7人工湿地解析
人工湿地介绍PPT课件
60
国内某生活污水处理厂生 化处理后利用人工湿地 深度处理，效果不明显
出水排入水源保护区， 需达到地表水Ⅲ类标准
≤0.2 ≤1.0 ≤1.0
深度处理后，指标反而上升； 出水达不到地表水Ⅲ类标准
61
深度处理后，出水达 不到地表水Ⅲ类标准
62
以色列公司自1989年起致 力于设计和建造生态湿地。
作为以色列同行业的领先 者，设计和建造了天然生物系 统用来处理城市污水，加油站 污水，军用设施排水，来自乳 品农场、屠宰场、养鱼场的排 水、垃圾填埋场渗滤液，油脂 公司的含有碳氢化合物和脂肪 的残渣。
数据进行设计
约需要4-8平方土地 （纯生态）
经机械强化可减少用地
每立方污水约1.5平方
（需根据具体的水质）
29
需要一定坡度设计
人工湿地植物 交错种植
30
无需维护，植物 无需修剪，枯萎后 只需要补种
31
湿地可建在 建筑物周围 无需修剪维护
32
去除污水中的硝酸盐
从被污染的水源 中去除硝酸盐
33
从被污染的水源 中去除硝酸盐
51
出水末端无太阳光直照， 不会产生水绵等二次污染
人工湿地末端水质
52
植物在污泥上 生长，并将污 染物其分解。
废水中的悬浮物在 第一个池里沉淀， 产生污泥。
无需污泥处理， 降低运营成本
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COD去除率 平均98.6%
54
BOD去除率 平均99.6%
55
总悬浮物 固体去除率 平均99.8%
56
增添景观美感
13
湿地公园可处理污 水，也可作休闲场所
14
湿地 湿地
湿地
15
16
生态学中的人工湿地治理技术
生态学中的人工湿地治理技术随着城市化进程的不断加快，水资源日益稀缺，水环境也遭受严重污染。
传统的水污染治理技术难以满足当下的需求，而人工湿地治理技术则因其生态友好、维护成本低等诸多优点而备受关注。
一、人工湿地原理人工湿地，顾名思义即人工构建的湿地，是一种自然的离心式处理系统，依靠多种生态过程来达到水污染的去除、修复、控制和治理的目的。
原理上来说，人工湿地与自然湿地具有相似的处理机理，即通过湿地植物和气相微生物的共同作用，将废水中铵态氮、硝态氮、有机氮、磷等营养物质和污染物转化为温和的糖、氨和碳酸盐。
二、人工湿地类型根据水的流向和处理方式的不同，人工湿地主要可分为水平流湿地、垂直流湿地和混合流湿地三种类型。
1、水平流湿地水平流湿地是一种典型的当地处理系统。
其特点是植物的根系处于一定水平面以下，水沿着整个湿地表面流动，营养物质则通过不同渗透介质在不同深度处、不同生态系（生态区）内不断发生转化、吸附和降解的生态过程中得到去除。
水平流湿地是最为普遍的人工湿地类型。
常见的植物有芦苇、沙茶菜、香蒲、菰蒲等不同适应性的湿地植物。
2、垂直流湿地垂直流湿地又称竹滩式湿地，是首先在国外兴起的湿地人工修复技术。
同水平式湿地最大的不同在于，水系经过水中层的过滤、吸收和降解，再从低位水口输送出去。
由于垂直式湿地的水流量比水平式的湿地低许多，故植物负荷得比低很多，那么也就会促进污染物的降解。
3、混合流湿地混合流湿地是个综合型湿地，以水平式为主，辅以垂直式湿地。
流速也比水平式湿地更快，相对成本也会相对较高。
混合流湿地的设计灵活够用理一番，也为湿地类别的进一步创新打下了基础。
三、人工湿地应用范畴人工湿地正确运用一定会得到目前性价比最高、最实用的纯养修复技术带来的水质净化效果。
1、农田污染治理在农田治理过程之中，包括化肥、农药等农村生产活动所带来的农村污染源。
人工湿地通过引进自然生态系统的原理化元素，同时在生湿地植物的参与下，净化含有高浓度氨氮、硝酸盐和其他有机沉淀物使之达到水体环保标准，适当增加农田渔业的收益。
人工湿地介绍PPT-BJ
人工湿地处理农家乐污水项目主要特点
➢适应农村现实情况和农家乐建筑特点 ➢人工湿地花费少，建筑周期短 ➢技术简单，管理成本低，便于推广 ➢无需动力装置，取材容易，绿色环保 ➢占地面积小，灵活程度高 ➢根据实际需求不断调整、不断优化
WWF已建人工湿地分布图
截止2014年6月，已成功完成 15个人工湿地示范工程
人工湿地介绍PPT-BJ
为何选农家乐作为治理对象？ 为何选人工湿地作为治理手段？ WWF人工湿地案例及思路
2021年2月6日星期六 - 2
© Kate Holt / WWF-UK
迅猛发展的乡村旅游
在全国范围内 蓬勃兴旺
是当前农村经 济的支柱性产业
载体主要为各 式各样的农家乐
农家乐生活污水的直接排放
2021年2月6日星期六 - 29
四川崇州市三郎镇人工湿地集中处理40户农家乐污水，1300㎡
2021年2月6日星期六 - 30
Thank you！
2021年2月6日星期六
面积=日排污量*10-15㎡ 造价：500-700元/㎡；
谢谢观赏
经验教训
因地制宜，不能一个图纸干到底； 防水防漏很重要； 植物配置图要本土化； 培养当地施工队伍； 公共的不如私有的； 管不能走城市污水处理的老路； 化整为零的思路是出路；
WWF的路线图
第二部： 宣传推广
第一步： 示范
第三部： 技术支持
第四部：
推动制定 相关标准
控制项目
一级 AB
二级 三级
COD(mg/l) 50 60 100 120
总氮(mg/l) 15 20
-
-
总磷(mg/l) 0.5 1
3
5
案例分享 2——成都郫县园田村委会及社区
人工湿地解析ppt课件
➢ 降解主体： 兼性细菌；厌氧细菌；好氧细菌
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
（3）氮的去除
➢ 去除途径：
植物吸收及其收获而去除 有机基质的吸附和阳离子交换作用 氨的挥发 硝化－反硝化作用
➢ 除磷填料最近研究进展： 矿物填料： 方解石；页岩；赭石；风钢渣等 新问题：出水pH上升；有其它物质溶出 饮用水处理剩余物： --出水pH稳定；无其它物质溶出；符合循环经济的 观点
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
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1.概述 湿地系统的概念
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人工湿地的分类
（Ⅰ）自由水面人工湿地
（Ⅱ）潜流型人工湿地
水平潜流 垂直流 复合流
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（Ⅰ）自由水面人工湿地
自由水面人工湿地系统示意图
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说明 微生物和植物体内
主要存在形式 唯一可被微生物和利用
人工湿地有哪些特点
人工湿地有哪些特点人工湿地根据湿地中主要植物形式可以分为：浮生植物系统、挺水植物系统和沉水植物系统。
那么人工湿地有哪些特点是什么?1、自由表面流湿地它与自然湿地极为相似，污水以较慢的速度流过，绝大部分有机物的去除是由生长在水下的植物茎、杆上的生物膜来完成的。
湿地中的氧主要是来源于水面扩散、植物根系的传输和植物的光合作用。
它的优点在于投资少、操作简单、运行费用低。
但其缺点是负荷小、处理效果差，且系统的运行受气候影响较大，冬季寒冷地区表层易结冰，夏季有滋生蚊蝇，产生臭味的现象。
2、潜流人工湿地污水从一端水平流过填料床中的填料，这样系统可以充分利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和填料截流等作用，提高处理效果和处理能力。
氧主要源于植物根系传输。
其优点是水力负荷与污染负荷较大，对BOD，COD，SS及重金属等处理效果好;且由于水流在地表下流动保温性能好，处理效果受气温影响较小，卫生条件好，很少有恶臭和滋生蚊蝇的现象;其缺点主要是控制相对复杂。
3、垂直流人工湿地污水从湿地表面纵向流入填料床底，床体处于不饱和状态。
氧气主要源于大气扩散和植物根系传输。
其优点是硝化能力强，适合处理氨氮含量高的污水;缺点是处理有机物能力欠佳，建造要求高，控制复杂，落水、淹水时间长，夏季易滋生蚊蝇。
氧化沟是活性污泥法的一种变形，其池体狭长，故称为氧化沟。
氧化沟有多种构造型式，典型的有：A：卡罗塞式;B：奥巴尔型;C：交替工作式氧化沟;D：曝气—沉淀一体化氧化沟氧化沟技术已广泛应用于大中型城市生活污水处理厂，其规模从每日几百立方米至几万立方米，工艺日趋完善，其构造型式也越来越多。
其主要特点是：进出水装置简单;污水的流态可看成是完全混合式，由于池体狭长，又类似于推流式;BOD负荷低，处理水质良好;污泥产率低，排泥量少;污泥龄长，具有脱氮的功能。
为了用水安全，我们应撑握些水污染安全小知识，同时还可以用厨房净水器将使用水过滤，这样更有利于健康用水。
新高考地理一轮复习高考母题变式训练(7)湿地作业(通用版)
（7）湿地【高考原题】【2022 浙江6月】1.人工湿地是建立在生态学基础上，主要利用微生物、植物等对污水进行自然净化的处理技术。
下图为某人工湿地处理微污染水的流程图。
完成下面小题。
（1）与污水处理厂相比，该人工湿地系统可以（）A.降低污水处理成本B.减少土地占用面积C.不受季节变化影响D.加快污水处理速度（2）在湿地保护生态修复中，较为合理的途径是（）A.引进外来物种，扩大滩涂种植B.河道种植芦苇，修复水生植物C.增加水域面积，扩大养殖规模D.河道整治清游，清除全部河滩阅读图文材料，完成下列要求。
【2022 湖北】2.条子泥湿地位于世界自然遗产地盐城滨海湿地核心区，拥有面积广阔的潮间带滩涂，是众多候鸟迁徙途中的理想栖息地。
每年春秋迁徙季，大量候鸟在此停歇。
但由于受自然和人类活动的双重影响，候鸟栖息地严重减少。
为给候鸟就近找一块合适的歇脚地，当地将靠近海边原用于围垦养殖的720亩（1亩≈平方米）鱼塘，经过生态修复和改造，变成了能够满足各种候鸟需求的高潮位栖息地。
“720高地”建成后来条子泥停留的鸟儿越来越多，候鸟种群数量不断上升（图左）。
图右示意条子泥湿地位置。
（1）分析导致当地候鸟栖息地减少的原因。
（2）说明“720高地”建设与维护的具体做法。
（3）该地恢复鸟类栖息地的成功实践，为世界自然遗产地和湿地的生态保护与修复提供了宝贵的中国经验。
请你拟定一个经验总结提纲。
【考情分析】考查内容：以图文材料为载体，考查区域湿地的成因、功能和保护措施。
【变式训练】1.河套灌区位于内蒙古自治区中部的河套平原，是引黄河水灌溉的自流灌区。
下图为河套灌区局部略图。
据此完成下面小题。
（1）乌梁素海湿地的主要作用是（）A.为灌区提供灌溉水源B.调蓄黄河洪水C.发展航运和水产养殖D.汇集灌溉余水（2）为防止河套区土地盐碱化，宜采取的措施是（）A.推广耐盐作物B.完善排水系统C.增加灌溉水量D.增施有机肥料2.三江平原地区是我国最大的沼泽分布区，近几十年来，由于人类的过度开发，该地区沼泽面积发生了很大的变化。
人工湿地知识点总结
人工湿地知识点总结引言人工湿地是一种模仿自然湿地的人工建筑，用来处理污水、保护生态环境和恢复水域生态系统。
人工湿地具有生态工程、水质净化和生态景观等功能，被广泛应用于城市和农村的污水处理、景观建设和生态保护等领域。
本文将从人工湿地的定义、分类、构建原理、应用价值和管理方法等方面对人工湿地进行总结和介绍。
一、人工湿地的定义人工湿地是指通过构建人工湿地系统，模拟自然湿地的生态过程，利用湿地植物、微生物和水体之间的相互作用，对污水进行净化和生态修复的一种水处理系统。
人工湿地通常包括湿地植物、人工废水处理设施和微生物群落等组成部分，以实现对污水的生物、物理和化学处理。
二、人工湿地的分类根据不同的处理方式和水质要求，人工湿地可以分为不同的类型，包括植物湿地、人工湿地、人工湿地、城市湿地等。
1. 植物湿地植物湿地是利用湿地植物对污水中的营养物质和有机物进行吸收和降解的一种人工湿地系统。
植物湿地通常分为浅水区、湿地植物区和生物膜区，通过湿地植物的根系、微生物和水体之间的相互作用，对污水进行净化和生态修复。
2. 人工湿地人工湿地是通过人工构建湿地废水处理系统，利用湿地植物和微生物对污水进行净化和修复的一种水处理技术。
人工湿地通常包括水生植物区、流态化区和沉淀区等功能区域，通过不同区域的水力条件和生态过程，对污水进行生物、物理和化学处理。
3. 人工湿地人工湿地是指通过人工构建湿地系统，利用湿地植物和微生物对城市污水进行净化和修复的一种城市生态水处理技术。
人工湿地通过不同的构建方式和处理措施，对城市污水进行高效净化和生态保护，是一种可持续发展的城市水处理技术。
4. 城市湿地城市湿地是指利用城市水体和湿地资源，建设城市湿地公园、湿地生态景观和城市水系等生态设施，提高城市环境质量和生态景观，实现城市生态修复和水域健康管理的一种生态设施。
城市湿地通过构建湿地景观和水体系统，提高城市生态环境和水域生态系统的健康状态，是城市可持续发展的一种生态建设方式。
人工湿地原理及工程案例
6
1.5
地表Ⅲ
20
4
1.0
TN(mg/L) ＜ 15 1.5 1.0
TP(mg/L) ＜ 0.5
0.3 0.2
植物滤床技术简介
植物滤床—植物滤床是一种新型的人工湿地系统，床体内不填填料，床体和水深较浅。该 系统首先通过水生植物的立体网状根系滤层，将悬浮物等杂质去除，然后通过植物吸收作用和 附着在植物根系上的微生物对水体中的氮磷和有机污染物物进行吸收、降解，形成一个由水生 植物、微生物构成的高效生态净化系统。
预处理设施结构示意图
FTBR 反应器技术简介
FTBR 反应器（Further Tide Biological Reactor）—又称流离速分反应器，是将流离原 理与生物处理技术相结合形成的新型污水处理技术。流离速分具有两方面的含义：其一是指通 过流离作用，将污水中的悬浮颗粒，在固液界面上快速富集；其二是指污水中的有机物可快速 分解。该技术的核心材料是所谓的“流离速分球”，流离速分球是以一定粒径（大颗粒，平均 粒径为 25mm）的火山岩石料经粘结形成直径为 100mm 的球形多孔载体。
潜流湿地技术简介
潜流湿地—原水自顶部进入潜流湿地，均匀的流过湿地内部的生态填料后，自底部排出潜 流湿地；在这个过程中通过顶部种植的挺水植物、植物根部和生态填料表面附着的微生物的共 同作用，实现了水质净化的目的。
在潜流湿地上半部，由于有大气复氧和植物根系传氧作用的存在，微生物以好氧形式为主 降解水中的污染物：硝化菌在好氧条件下，将污水中的氨态氮氧化为亚硝酸态氮或硝酸态氮， 好氧异养型微生物在好氧状态下，降解污水中的绝大部分有机物。
人工湿地的一些原理完整版
人工湿地的一些原理 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】目录人工湿地的一些原理耗氧有机物的去除人工湿地对污水中耗氧有机污染物的处理效果较好，其对有机物的去除是由于人工湿地植物的吸收利用、基质的吸附及湿地内填料上微生物膜的联合作用的结果。
污水中的有机物分为不溶性有机物颗粒和可溶性有机物两部分：不溶性有机物颗粒在湿地系统的处理原理与悬浮物处理原理相似，通过静置、沉淀、过滤被截留下来，通过微生物的同化作用被去除。
可溶性有机物的去除速度较慢而且在好氧、缺氧和厌氧区，其去除途径各不相同。
氧气主要是通过植物的传输进入湿地介质中，因此根系区域内含氧相对较高，属于好氧区域，在此区域有机物的去除通过微生物的增殖和异化作用实现，即有机物经由同化作用合成为新的原生质和通过胞内酶在好氧条件作用下迅速完成生化反应，把有机物降解为二氧化碳、水等并放出能量。
其中，前者占大部分，所有这些增殖的微生物可以通过对填料的定期更换或者对湿地植物的收割而将其从湿地系统中除去。
在远离根系的缺氧区域，有机物通过生物膜被吸附，缺氧微生物通过代谢作用把好氧条件下难降解的有机物降解。
而在离根系区更远的厌氧区域，由于缺乏进行以上生化反应的溶解氧条件，因此发生的是厌氧消化过程，在这个过程中通过兼性细菌和厌氧细菌的发酵作用降解有机物，使部分有机物经过一级代谢和二级代谢分解为二氧化碳、硫化氢等所释放的能量供微生物增殖用。
有研究表明COD和BOD的去除与各种微生物数量都有明显的相关性。
由此可见，微生物的作用是人工湿地废水中有机污染物降解的主要机制。
湿地系统对磷的去除进入湿地中的磷主要存在于土壤中，土壤对磷的裁留作用主要受土壤理化性质影响，包括土壤孔隙率、pH值、粒度、有机质含量、铁铝氧化物等。
一般来说：土壤孔隙率越大，湿地的容水体积就越大，水体中的磷在湿地内就能受到较长时间的吸附与吸收转化，净化效率也会相时增加。
人工湿地 原理
人工湿地原理
人工湿地是一种模仿自然湿地的人工水体系统，通过人工堆填、整治和植物组合等手段构建起来。
它被设计用来处理和改善废水、雨水和地表水的质量，同时还可以提供生态保护和景观功能。
人工湿地的原理是利用湿地植物和微生物的作用，通过生物物理、生物化学和生物地球化学过程来去除污染物。
人工湿地通常分为浅水区和深水区。
在浅水区，湿地植物如芦苇、香蒲等根系和茎秆提供了大量可供微生物附着和生长的表面积，这些微生物能够吸附和降解废水中的有机物、氨氮等污染物。
在深水区，水深较大，可以促进有效体积的提升和氧气的溶解，有助于水体中氧气的供应，使得湿地植物能够更好地生长和进行光合作用。
除了湿地植被和微生物的作用外，人工湿地还通过物理过滤和沉积作用去除悬浮物和颗粒污染物。
当废水通过人工湿地时，悬浮固体会因重力沉降，被湿地底部的沉积物捕获，并在其中逐渐分解，从而减少了水中的悬浮物含量。
另外，人工湿地还能够利用湿地植物的根系和土壤活动层来吸附和转化废水中的营养元素，如氮、磷等，从而减少水体中营养盐的浓度。
此外，湿地的水体基质具有一定的碱性，能够有效调节水体的酸碱平衡，促进氮的硝化和磷的沉淀，进一步减少污染物的含量。
因此，人工湿地通过植物、土壤和微生物的协同作用，实现了
对废水和雨水的日常处理和净化。
它不仅能够提供经济高效的污水处理方案，还能够创造良好的生态环境，并且有助于恢复和保护湿地生态系统。
人工湿地说明
人工湿地说明人工湿地说明一、概述人工湿地是一种通过人工设计、改造而成的半生态型污水处理系统，主要由土壤基质、水生植物和微生物三部分组成。
此外，人工湿地对改善环境和提高环境质量有明显的作用，它增加了植被覆盖率，保持了生物多样性，改善了生态环境。
人工湿地的优点：投资费用省，运行费用低，维护管理简便，水生植物可以美化环境，增加生物多样性。
人工湿地的不足：污染负荷低，占地面积大，设计不当容易堵塞，处理效果受季节影响，随着运行时间延长除磷能力逐渐下降。
人工湿地的适用范围：适于资金短缺、土地面积相对丰富的农村地区，不仅可以治理农村水污染、保护水环境，而且可以美化环境，节约水资源。
二、类型和结构人工湿地按水流特征，可分为表面流人工湿地（图1-）、潜流人工湿地（图1-）。
表流人工湿地建造费用较省，但占地面积大于潜流和垂直流人工湿地，且冬季表面易结冰，夏季易繁殖蚊虫，并有臭味。
潜流型湿地的优点在于其充分利用了湿地的空间，发挥了系统间的协同作用，且卫生条件好，但建设费用较高。
图1-1 表流湿地示意图图1-2 潜流湿地示意图三、设计事项人工湿地的设计可参考《人工湿地污水处理技术导则》（RISN-TG006-2009）。
应当根据实际情况因地制宜进行设计和运行。
设计时首先确定污水的水量和水质，并根据当地的地质、地貌、气候等自然条件选择合适的人工湿地类型，然后根据相应的湿地类型进行设计。
设计主要涉及以下几个方面：污染负荷、湿地面积、湿地床结构、基质材料选择、植被选择、水力状况、进水和排水周期等。
1)污染负荷相对接触氧化和氧化沟等好氧生物技术，人工湿地污染负荷低，其进水污染物浓度特别是悬浮物SS浓度不能太高，建议不超过50mg/L，否则容易堵塞。
不同类型人工湿地污染负荷取值范围变化较大。
2)湿地面积人工湿地的设计面积根据拟处理的水量确定，包括常规的污水的水量和汇流区域内的暴雨径流量。
3)湿地床结构湿地床的构型对湿地系统的水力状况有着重要影响，构型参数包括长宽比、坡度、深度等。
人工湿地介绍
人工湿地我国目前正处于高速的城市化进程中，大量城市湖泊水体的污染现象已经严重破坏了国民经济、社会、资源和环境可持续发展的水资源基础，给中国的城市化进程增加了巨大的压力。
更加舒适、优美、宜于人居的城市环境成为城市化进程中的重要内容，而这其中，污染治理、生态建设是重要内容。
湖泊水环境的综合整治实际上是这些问题的一个综合体现，既包含着大量的污染治理过程，又赋予了大量的生态建设内容。
近年来，人们开始逐渐认识到人工湿地修复技术和水生植被重建技术等生态修复技术在湖泊富营养化治理中的重要性。
湿地是水陆在时间和（或）空间坐标上交替的界面区域，是地球上具有多种功能的独特生态系统，与森林、海洋并称为地球三大生态系统，是自然界生物多样性最丰富和人类社会赖以生存发展的发祥之地，被科学家誉为“自然之肾”、“生命摇篮”、“鸟类的乐园”。
无论是自然形成的，还是人工产物，湿地所展现的特殊魅力与迷人景色是其丰富多样的生物种类和生命活动。
近年来，作为一种低成本、高效率的废水和径流雨水中污染物质的自然处理技术，人工湿地的数量正在日益增多，应用领域也在扩大，开发和利用湿地生态系统的功能在水环境保护中具有十分重要的意义和广阔的应用前景。
人工湿地主要利用湿地植物、土壤及其相关微生物的自然过程处理污水，它不仅能有效去除污水中的悬浮物、有机污染物、氮、磷等，而且能有效去除病原微生物、重金属、藻毒素等外源生物活性物质。
经人工湿地处理后，城镇综合污水可达到二级乃至一级排放标准；V及劣V类受污染地表水体可达到III－IV类标准。
该工艺与传统的污水处理工艺相比，不仅具有建造、运行、管理费用低（投资和日常运行费用仅为常规二级污水处理厂的1/5~2/3和1/10~1/3），还有操作简便，管理简单等特点。
人工湿地主要通过以下几个方面实现其净化功能：①接触沉淀作用：水体中的SS在碎石之间缓慢迂回流动过程中被物理性截滤而沉淀下来；②物化吸附作用：溶解性污染物，由于物化作用被吸附到生态碎石的生物膜上；③生物降解：被物化吸附的污染物，在好氧条件下，经生态碎石上附着的生物膜降解成为无机物。
人工湿地原理及工程案例
武河
万亩人工湿地工程
亚洲最大的人工湿地 淮河流域水污染防治亮点工程
处理规模：300000 m³/d 进水水质：污水处理厂排出水 一级 A 标准 出水水质：地表环境水Ⅳ类水体标准 占地面积：13000 亩 主体工艺：多级表流湿地 项目简介：本工程主要是通过建设砌石坝、溢流堰、围堰、布 水渠等方式对上游陷泥河和南涑河来水进行科学配置，在过水 区域内种植芦苇、蒲草、莲藕等水生植物强化生态功能，有效 提高湿地自净能力，达到深度净化的目的。该工程将有效净化 淮河流域水质、确保水质达标，对营造湿地景观、改善两岸生 态环境、实现经济社会可持续发展具有重要意义。
夏津
三支渠青年河湿地
“南水北调”国家海河流域水污染防治重点工程
规划面积：500 亩 处理水量：4 万吨 / 天 处理工艺：上行垂直潜流 + 表流 水力停留时间：6 天 水力负荷：1.0 m³/（㎡ .d） 建设内容：布水渠、潜流湿地、表流湿地、叠水堰、溢流堰等
东 营 港
生 态 公 园 项 目
处理规模：50000m³/d 进水水质：污水处理厂排出水 一级 A 标准 出水水质：地表环境水 V 类水体标准 占地面积：280 亩 主体工艺：潜流湿地 + 表流湿地 项目简介：本工程的实施有效保护了生态工业园区附近水体 水质，在一定程度上加大了当地水系的自然承载能力，为园 区健康、快速发展奠定了坚实的基础。
处理规模：20000 m³/d 污水类型：养殖废水 主体工艺：预处理 + 厌氧反应器 + FTBR 反应器 + 生态土壤渗滤床 项目简介：本工程的进水为固液分离后的养殖废水，本工程的建设和运营有效保护了当地水体 的水质安全，进而有效的保护了牧场的自然生态条件，实现了邛崃伊利牧场生态养殖的可持续 发展目标。
人工湿地知识点归纳总结
人工湿地知识点归纳总结人工湿地是指通过人工方式构建的湿地生态系统，以模拟自然湿地的功能，为水体净化和生态保护提供服务。
人工湿地可以分为人工植物湿地、人工堆肥湿地和人工自然式湿地等类型，具有灵活性、高效性和多功能性等特点。
下面将对人工湿地的相关知识点进行归纳总结。
一、人工湿地的概念和分类人工湿地是指通过人工方式构建的湿地生态系统。
根据处理污水的方式和处理效果，人工湿地可以分为不同类型。
具体包括：1. 人工植物湿地：以湿地植物为主要净化生物，通过吸附、降解和转化废水中的有机物和重金属离子，实现水体的净化和净化。
2. 人工堆肥湿地：通过填充废弃物或人工堆肥物质，如稻壳、芦苇等，使其与水体接触并净化废水。
3. 人工自然式湿地：利用地形和植被改造、筑坝蓄水，构建类似自然湿地结构和功能的生态系统。
根据处理目的，人工湿地还可以分为污水处理湿地、生态修复湿地和景观湿地等类型。
二、人工湿地的构建原理和作用机制人工湿地的构建原理和作用机制主要包括植物生理作用、土壤生物作用和水文动力作用等方面。
具体包括：1. 植物的生理作用：湿地植物可以通过根系吸收和富集废水中的营养物质，降解有机物和重金属离子，同时释放氧气、改善水体氧气含量。
2. 土壤的生物作用：湿地土壤中的微生物和水生植被的多样性能加速废水中有机物的分解和生物转化，提高水体的净化效果。
3. 水文动力作用：湿地水文动力作用有助于悬浮颗粒物的沉降和沉积，阻隔重金属的增殖和传播。
三、人工湿地的设计原则和要点人工湿地的设计原则和要点主要包括物理、化学、生物处理等多种处理手段的综合运用、结构和功能的统一设计、保障水质净化和生态系统恢复等方面。
具体包括：1. 多种处理手段的综合运用：通过植物生理、土壤生物、水文动力等多种处理手段的综合运用，提高人工湿地的水体净化效率和生态系统稳定性。
2. 结构和功能的统一设计：人工湿地的结构和功能应该相互协调、相互促进，以达到最佳的处理效果。
人工湿地ppt课件
近年来由于湿地围垦生物资源的过度利用湿地环境污染湿地水资源过度利用大江大河流域水利工程建设泥沙淤积海岸侵蚀与破坏城市建设与旅游业的盲目发展等不合理利用导致湿地生态系统退化造成湿地面积缩小水质下降水资源减少甚至枯竭生物多样性降低湿地功能降低甚至丧失
人工湿地概述
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01、人工湿地简介
02、人工湿地的构造
通过植物的收割而从废水和湿地系统中去除。
• 氮在微生物的作用下进行氨氮的硝化过程： N4 H N2 O N3 O
• 在远离根区的部位，由于缺氧环境而进行反硝化过程，从而使氮以气体的形式而除去： N 3 O N 2 O N O N 2 O N 2
湿地底部有机物的分解和生物降解及底部较低的NO 的浓度，及充足的有机物做碳源，这些都为反硝化过 程的进行创造了条件。
03、人工湿地的去除机理
04、人工湿地系统的工艺流程
目
05、影响人工湿地净化效果的主要因素 06、目前湿地设计建造中存在的问题
录
07、国内人工湿地应用实例
08、人工湿地的工程选址及总体布置
09、未来展望及挑战
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1、人工湿地简介
概念 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上，污 水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用， 对污水、污泥进行处理的一种技术。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植 物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。
人工湿地名词解释
人工湿地名词解释人工湿地是指用生态系统理论和系统工程方法，人工建造和控制运行的与天然湿地类似的人工环境，作为污水处理、科研和观赏等目的而设计的专门工程。
人工湿地由表面流湿地、潜流湿地和人工潜流湿地组成。
根据人工湿地设置场所的不同，又可以分为陆域型人工湿地和水体型人工湿地两大类。
人工湿地处理技术主要有生物处理法、植物处理法和物理处理法等三种。
由于生物处理法操作简单，费用低廉，在实际应用中得到了广泛的关注和应用。
但是生物处理技术对于控制系统中各个环节之间的相互关系和整个湿地系统的优化控制仍存在着一些问题。
因此，近年来，利用植物修复、物理处理和人工潜流湿地相结合的湿地系统处理城市污水的湿地系统受到人们越来越多的关注和研究。
人工湿地主要用于处理城市污水，尤其适用于城市污水的减量化、无害化和资源化。
目前国内外人工湿地研究热点集中在土地处理技术、水生植物的选择及合理配置等方面。
国内人工湿地研究多采用水塘、水库、浅池、水井等湿地类型，国外人工湿地研究也多集中在人工水体处理中。
人工湿地的处理技术按其原理分为三类：物理处理技术；生物处理技术；物理-生物复合处理技术。
物理处理技术是通过物理方式（如格栅、沉砂池、沉淀池等）将污染物分离出去，或通过物理手段（如过滤器、曝气装置、循环泵、风机等）增加溶解氧以改善污染物的溶解状态；生物处理技术是利用微生物的新陈代谢作用，使废水中的污染物转化为无害或易生物降解的物质，以降低水质中的有机物浓度。
如人工湿地中的人工潜流湿地是一种结构复杂，功能齐全，维护管理费用较高的湿地处理工艺。
按照单位体积填料容积的不同，人工湿地又分为两类。
其一为高负荷填料床式人工湿地，另一类为低负荷填料床式人工湿地。
人工潜流湿地即为高负荷填料床式人工湿地。
根据人工潜流湿地的构造特点，还可以将人工潜流湿地分为均质型和异质型两种形式。
一般来说，异质型人工潜流湿地具有污染物质降解速度快，运行稳定性高的特点，但由于各填料间的互相影响，其处理效果并不是很稳定。
人工湿地知识点总结归纳
人工湿地知识点总结归纳人工湿地是指人为建设或修复的具有湿地特征和功能的生态系统。
它是通过模拟自然湿地的生态过程，利用湿地植物和微生物的作用，将污水中的有机物质和营养物质去除，从而达到净化水质的目的。
人工湿地以其低成本、易维护、对环境的友好特点，在处理生活污水、工业废水和雨水等方面有着广泛的应用。
一、人工湿地的分类1.按照湿地类型来分，人工湿地可分为湿地过滤系统、湿地修复系统、湿地生态景观等不同类型。
2.根据水体的不同，人工湿地可以分为表面流湿地和潜流湿地。
3.根据污水的不同，人工湿地可以分为生活污水处理湿地、农田排水湿地、工业废水处理湿地等。
二、人工湿地的构成和功能1.植物：人工湿地的植物起到了很大的作用，它们可以吸收营养物质和污染物，为微生物提供生长环境，促进土壤结构和水质净化。
2.微生物：人工湿地通过土壤微生物降解有机废物，从而净化水质。
3.土壤：土壤是人工湿地的重要组成部分，它可以吸附污染物质，促进微生物降解，净化水质。
4.水体：水体是人工湿地的载体，通过水的流动和植物、微生物的作用，完成对污水的处理。
三、人工湿地的处理过程1.物理处理：通过湿地植物的吸附和根系团的过滤作用，去除污水中的悬浮物质和颗粒物。
2.生化处理：通过湿地植物和土壤内的微生物降解有机物质和去除营养物质。
3.化学处理：土壤和水体中的氧化铁和氧化铝等物质可以与磷、氨氮等物质发生化学反应，从而去除有害物质。
四、人工湿地的应用1.生活污水处理：人工湿地可以用来处理城市生活污水，减少对自然水体的污染。
2.农田排水湿地：人工湿地可以将农田排水中的营养物质去除，减少对水体供氧的消耗。
3.工业废水处理：人工湿地可以用于处理工业废水，减少对环境的污染。
4.雨水处理：人工湿地可以用来收集和净化雨水，减少城市内雨水径流对水体的冲刷和污染。
五、人工湿地的优缺点1.优点：（1）对水质的净化效果好，可以有效去除污水中的有机物质和营养物质。
（2）成本低，容易维护，对环境友好。
人工湿地介绍
人工湿地概念人工湿地是一个综合的生态系统，它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理，结构与功能协调原则，在促进废水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益。
特点人工湿地处理系统具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点，非常适合中、小城镇的污水处理。
人工湿地处理系统可以分为以下几种类型：（1）自由水面人工湿地处理系统；（2）人工潜流湿地处理系统。
（3）垂直水流型人工湿地处理系统。
人工合成湿地类型地表流人工湿地潜流式人工合成湿地人工湿地的核心技术是潜流式湿地。
一般由两级湿地串联，处理单元并联组成。
湿地中根据处理污染物的不同而填有不同介质，种植不同种类的净化植物。
水通过基质、植物和微生物的物理、化学和生物的途径共同完成系统的净化，对BOD、COD、TSS、TP、TN、藻类、石油类等有显著的去除效率；此外该工艺独有的流态和结构形成的良好的硝化与反硝化功能区对TN、TP、石油类的去除明显优于其他处理方式。
主要包括内部构造系统、活性酶体介质系统、植物的培植与搭配系统、布水与集水系统、防堵塞技术、冬季运行技术。
潜流式人工合成湿地的形式分为垂直流潜流式人工湿地和水平流潜流式人工湿地。
利用湿地中不同流态特点净化进水。
经过潜流式湿地净化后的河水可达到地表水Ⅲ类标准，再通过排水系统排放。
垂直流潜流式人工湿地：在垂直潜流系统中，污水由表面纵向流至床底，在纵向流的过程中污水依次经过不同的专利介质层，达到净化的目的。
垂直流潜流式湿地具有完整的布水系统和集水系统，其优点是占地面积较其它形式湿地小，处理效率高，整个系统可以完全建在地下，地上可以建成绿地和配合景观规划使用。
水平流潜流式人工湿地：是潜流式湿地的另一种形式，污水由进水口一端沿水平方向流动的过程中依次通过砂石、介质、植物根系，流向出水口一端，以达到净化目的。
沟渠型人工湿地：沟渠型湿地床包括植物系统、介质系统、收集系统。
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（Ⅱ）潜流型人工湿地分析
优点：（与HFCWs相比）
充分运用湿地空间 发挥系统协同作用 保温条件好；卫生条件好
处理效率高
缺点：（与HFCWs相比）
-- 投资费用高
Constructed Wetlands
垂直潜流人工湿地发展
垂直潜流人工湿地的分类： （1）第一代：间歇式（潮汐流） （2）第二代：连续式（连续流）
运用范围： --城市污水；农村污水；郊区独立住宅污 水；休闲娱乐污水；垃圾渗滤液
垂直潜流人工湿地发展回顾
处理效果：
不仅对BOD和SS具有良好的处理效果，且与其它类型人工 湿地相比，其对氨氮的硝化也有很好的效率和效果
存在的主要问题 设计运行的关键问题
--表面堵塞而产生溢水现象
--水力负荷（HLR）和氧传递速率（OTR）
（2）湿地系统的条件
They provide habitat for many wetland organisms
They can be built to fit harmoniously into the landscape
They provide numerous benefits in addition to water quality improvement, such as an environmentally sensitive approach that is viewed with favor by the general public
Ca、Fe、Al、Mg的氧化物或氢氧化物 过饱和CaCO3
吸收
湿地植物/漂浮生物/ 微生态结构吸收 土壤、根系层、 填料床
有机磷 沉积/直接截留
物化吸附、共沉淀 生物吸收、直接截留
除磷填料最近研究进展：
矿物填料：
方解石；页岩；赭石；风钢渣等 新问题：出水pH上升；有其它物质溶出
饮用水处理剩余物： --出水pH稳定；无其它物质溶出；符合循环经济的 观点
湿地植物
（5）水层
作用：
提供污染物降解的场所 提供水生动物和水禽类的栖息场所
Constructed Wetlands
5.人工湿地的设计与计算
（1）湿地处理系统的设计
主要设计参数
水力停留时间与水力负荷
布水周期和投配时间
有机负荷和氮负荷 所需土地面积 长宽比和底坡 填料种类、渗透性和渗透速率 植物的选择
V=Ahε
(4.5)
Ah h Q q
（b） Water budget The dynamic overall water budget for a wetland is
dV Qi Qo QC Qb Qsm ( P ET I ) A dt
where ET = evapotranspiration rate (m d-1) I = infiltration to groundwater (m d-1) P = precipitation rate (m d-1) Q b = bank loss rate (m3d-1) Q c = catchment runoff rate (m3d-1) Q o = output wastewater flow rate (m3d-1) Q sm = snowmelt rate (m3d-1) t = time (d) V = water storage in wetland (m3)
第七章、人工湿地处理系统
1.概述
湿地系统的概念
滇池边的天然湿地
人工湿地的定义：
--人工湿地是人工建造的、可控制的和工程化的 湿地系统，其设计和建造是通过对湿地自然生 态系统中的物理、化学和生物作用的优化组合 来进行废水处理的。
滇池边的人工湿地
垂直流人工湿地表面布水系统
人工湿地发展史：
植物吸收及其收获而去除 有机基质的吸附和阳离子交换作用 氨的挥发
硝化－反硝化作用
--其中微生物的硝化－反硝化作用是脱氮的主要过程 --其中氧的供应和碳源数量与质量是限制性因子
（3）氮的去除
NH3 N2+N2O
[空气]
Org-N
NH4＋
[水体]
NO3-
NO2 -
NH4＋
NO3-
[土壤]
图 人工湿地氮循环示意图
20世纪70年代： -- 探索人工湿地的建设与应用 80年代以后： -- 未把人工湿地作为处理主体，常与稳定塘系统 及天然土地处理系统联用。 90年代以后： -- 将人工湿地作为处理主体，积极探索其工艺参 数、运用范围和处理机理。
人工湿地处理系统的优点：
Constructed wetlands can be less expensive to build than other treatment options Operation and maintenance expenses (energy and supplies) are low Operation and maintenance require only periodic, rather than continuous, on-site labour Wetlands are able to treat wastewaters with low organic load (too low for activated sludge) They facilitate water reuse and recycling
Some parameter for system
（a） Hydraulics
Hydraulic loading rate qi (HLR) qi=Qi/A (4.1) where A = wetland top surface area(m2) qi = HLR (md-1; often expressed as cm d-1) Qi= wastewater inflow rate (m3d-1)
问题：
存在富集而饱和的问题 新增重金属离子对微生物种群的胁迫作用
（7）细菌的去除
去除途径：
基质层的沉降截留作用
植物根系的某些分泌物的灭活作用
光照杀菌
影响因素：
水力负荷和水力停留时间
3、人工湿地的种类
人工湿地的分类
（Ⅰ）自由水面人工湿地 水平潜流 （Ⅱ）潜流型人工湿地 垂直流 复合流
湿地植物
系统 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 下行池 ( I ) 芦苇 Phragmites communis 茭白 Zizania latifolia 荻 Miscanthus sacchariflorus 藨草 Scirpus triqueter 菰 Zizania caduciflora (对照) 宽叶香蒲 Typha latifolia 水烛香蒲 Typha angustifolia 风车草 Cyperus alternifolius 薏苡 Coix lacryma-jobi 光头稗 Echinochloa colonum 稗 Echinochloa crusgalli 鸢尾 Iris pseudacorus 灯心草 Juncus effusus 雍菜 Ipomoea aquatica 水花生 Alternanthera philoxeroides 水芹 Oenabthe javanica 水蓼 Polygonum hydropiper 上行池 ( II ) 水葱 Schoenoplectus lacustris 菖蒲 Acorus calamus 凤眼莲 Eichhornia crassipes 苔草 Carex Linn. 慈菇 Sagittaria trifolia
Constructed Wetlands
4、人工湿地的构造
人工湿地组成： （1）防渗层； （2）基质层； （3）腐质层防渗层
作用：阻止污水向地下水体的渗透 可选用材料： 黏土 高分子材料 湿地底部的沉积污泥层可形成天然防渗层
（2）基质层
作用：
提供植物生长所需的基质 为污水的渗流提供良好的水力条件
为微生物提供良好的生长载体
材料：一般采用砾石、土壤或砂
（3）腐质层
作用：
为微生物提供良好的生长载体
过滤作用，可去除污水中的SS 可能作为反硝化的碳源
组成：落叶、枯枝、微生物和小动物的尸体
（4）水生植物
作用： 提高湿地的处理效率
输氧，使床体形成好氧/缺氧/厌氧反应区
（Ⅰ）自由水面人工湿地
自由水面人工湿地系统示意图
（Ⅰ）自由水面人工湿地
分类（优势水生植物种类）
挺水植物系统 自由表面 人工湿地 浮水植物系统 沉水植物系统 各类废水 N、P的去除 N、P的去除
Free surface flow wetlands
（Ⅰ）自由水面人工湿地
优点：
--投资及运行费用低；建造、运行和维护简单
4.3. Nominal detention time
The volumetric flow rate (Q), area (A) and depth (h) ,ε (porosity)
Wetland water volume (V): (4.4)
Nominal detention time (τ):
缺点：
相同处理效率，占地面积大于潜流湿地 冬季结冰；夏天会孳生蚊蝇，散发臭味 有传播病菌的可能
（Ⅱ）潜流型人工湿地
水平潜流人工湿地系统示意图